Adsorption dynamique · Outil Python DataChem

De la courbe de percée aux paramètres de transfert

Un outil scientifique développé par DataChem pour traiter vos mesures, ajuster un modèle d’adsorption et produire des résultats à interpréter avec votre équipe.

L’outil DataChem

Développé en Python, cet outil enchaîne les étapes d’analyse d’une courbe de percée à partir d’une configuration définie pour l’essai. Il est utilisé dans une prestation et peut être adapté aux besoins d’un laboratoire ou d’une équipe R&D.

Données → Modèle → Paramètres → Rapport

Données d’entrée
Fichier CSV : temps et concentration de sortie, absolue ou normalisée. Les conditions d’essai précisent notamment le débit, la température, la pression, la composition d’entrée, la masse et la géométrie du lit.
Préparation
Lecture des colonnes sélectionnées, retrait des lignes incomplètes, tri temporel et conversions selon les unités configurées.
Modélisation
Modèle de colonne à lit fixe avec isotherme de Langmuir ou de Sips, cinétique LDF et dispersion axiale. Ajustement de kLDF et, selon la configuration, du décalage temporel ; les paramètres d’équilibre peuvent être fixés.
Paramètres & figures
Calcul des temps de percée, de capacités intégrées et de l’erreur d’ajustement. Courbes comparatives expérience/modèle et tableaux de résultats.
Exports & rapports
Exports CSV et figures PNG. Des scripts assemblent également les résultats disponibles en rapports HTML ou documents lisibles dans Word, selon les étapes activées.

Les calculs s’enchaînent après configuration. Le choix des unités, des hypothèses, des paramètres fixés ou ajustés et l’examen de la convergence restent sous contrôle scientifique. Un rapport généré doit être relu avant restitution.

La mesure confrontée au modèle

La figure présente un ajustement Sips-LDF d’une courbe de percée de CO₂. Les points sont les mesures et la ligne représente la réponse ajustée du modèle.

Courbe de percée CO₂ : points expérimentaux et modèle Sips-LDF
Résultat du projet de modélisation DataChem, échantillon présenté sous le nom « Sample 1 ». Concentration de sortie normalisée par la concentration d’entrée.

Des indicateurs reliés à cet ajustement

IndicateurMesureModèle
Percée à 5 % de C/C₀2.31 min2.20 min
Percée à 50 %2.61 min2.64 min
Percée à 95 %3.39 min3.33 min
kLDF—0.230 s⁻¹
RMSE—0.0518 mol/m³

Valeurs arrondies de la synthèse correspondant à la figure. Le RMSE porte sur la concentration, tandis que la figure affiche C/C₀.

Un ajustement utile, avec un domaine de validité

Le modèle décrit la transition principale. Un écart reste visible au plateau. Le seuil à 5 % est prédit environ 7 secondes avant la mesure : cet écart doit être pris en compte dans l’interprétation.

kLDF est un paramètre effectif estimé dans ce modèle. Il ne sépare pas, à lui seul, toutes les résistances de transfert. L’ajustement inclut un décalage temporel d’environ 94 secondes, à examiner avec le délai de mesure et les volumes du montage.

Cette comparaison est un ajustement sur les données étudiées, pas une validation indépendante. Une prédiction à un autre débit, une autre température ou une autre composition nécessite des vérifications complémentaires.

Ce que votre équipe peut en retirer

Comparer

Comparer les temps de percée de plusieurs essais dans des conditions explicites.

Diagnostiquer

Examiner la forme des courbes, les écarts du modèle et la sensibilité des paramètres.

Préparer la suite

Choisir des essais complémentaires pour tester les hypothèses de transport.